Agrobiotecnología

Buscan revolucionar el control de plagas con tecnología de ARN

Martes 10 de mayo de 2022 / Actualizado el miércoles 11 de mayo de 2022

Un grupo de investigadores está camino a producir ARNS, una molécula de las células también utilizada en dos de las vacunas contra el covid-19, para combatir de forma sostenible las plagas de los cultivos de tomate y maní.

Tanto los agricultores como las empresas agrícolas, están recurriendo cada vez más a alternativas sostenibles, a medida que los consumidores eligen alimentos que afirman ser más respetuosos con el ambiente y la salud. El trabajo de investigadores del Instituto de Agrobiotecnología del Litoral (IAL, UNL-Conicet) podrá tener futuras aplicaciones biotecnológicas en cultivos de tomate y maní a partir de la producción de ARN. 

Federico Ariel, investigador del IAL, sostiene que los pesticidas tradicionales funcionan, pero muchos productos químicos aplicados a las plantas se acumulan en el suelo, el agua o los alimentos y tienen un impacto negativo tanto en el ambiente, como así también en la salud de las personas. 

“Uno de los grandes objetivos sería reemplazar los agroquímicos sintéticos por información que le damos a la planta. Esto sería como una especie de ‘vacuna’, un método no transgénico, donde le mostramos un pedacito del genoma de los patógenos a la planta para que pueda desarrollar defensas sin necesidad de poner veneno, ya que por sí sola se podrá defender”, explica el investigador. 

Según Ariel, al aplicar la solución basada en ARN al cultivo de tomate o maní, se podría regular un gen específico en la plaga que es fundamental para su crecimiento o la infección. Se elimina la plaga, pero la planta se mantiene sana y no hay impacto negativo en el ambiente. El ARN se degrada rápidamente y la tecnología no afecta nada más que a las plagas. 

En cuanto a la elección de los cultivos, el biotecnólogo argumenta: “El tomate como hortaliza es muy importante. Es una planta que si bien es de consumo humano es bastante sencilla de trabajar en laboratorio, y además, es una de las frutas/hortalizas más consumidas en el mundo y representa ingresos muy significativos para pequeños agricultores, incluso para la agricultura familiar”, relata y continúa: “El maní es un cultivo regional super importante, se exportan alrededor de mil millones de dólares anuales como cultivo alternativo. Proponernos disminuir el uso de químicos en estos cultivos es un desafío que queremos enfrentar”.

El impacto del cambio climático en los cultivos 

A medida que el clima mundial continúa cambiando, se acrecientan los costos y los daños derivados del aumento de los fenómenos meteorológicos extremos relacionados con el calentamiento global. La tecnología del ARN permitiría también mediante métodos no transgénicos, modular la respuesta de la planta a su entorno.“Si bien estamos focalizados primero en reemplazar químicos por moléculas orgánicas en el control de plagas, somos conscientes de que será importante proteger a los cultivos intensivos de los eventos climáticos extremos cada vez más recurrentes. En este contexto nosotros estamos analizando cómo las plantas responden a los cambios bruscos de temperatura y ver si la podemos preparar con información, expresada en forma de ARN para aclimatarlas y evitar el impacto en la productividad”, evalúa el investigador.

Como prueba de concepto este equipo está trabajando en aclimatar plantas de tomate a picos de altas temperaturas. En cuanto a la aplicación de su desarrollo sostiene: “El estudio va a ser aplicable en la medida en que entendamos los mecanismos moleculares que regulan la adaptación de las plantas a su entorno. Necesitamos comprender mejor a las plantas para poder diseñar nuevas estrategias de agricultura sustentable. Pero cabe destacar que estas tecnologías no resuelven el desastre ambiental en el que está incurriendo la humanidad. Sólo buscamos minimizar su impacto en la producción de alimentos de una manera que no empeore aún más la situación”.

La adaptación de variedades y prácticas culturales

En cuanto a sus expectativas, en el corto plazo están obteniendo combinaciones de ARN que funcionan para frenar el avance de las infecciones por hongos. “Para que esto llegue a ser un producto en el agro tenemos que pasar primero por un escalado de producción y por una cuestión regulatoria. Primero hay que hacer un montón de controles para saber si esto es eficiente fuera del laboratorio, en el mismo campo o invernadero, entre otras variables. En el mejor de los casos si todo anduviera bien, en un par de años podemos pensar que esto comience a ser aplicado en cultivos intensivos. Lo interesante es que este tipo de soluciones son aplicables a variedades locales de un mismo cultivo, sin tener que reemplazarla por variedades de élite”, sugiere Ariel. 

Lo cierto es que en términos generales hay un interés social en empezar a usar menos químicos en la agricultura. “La ciencia tiene soluciones alternativas de menor impacto ambiental para ofrecer. En cuanto a los productores, hay quienes buscan soluciones innovadoras, y por otro lado, empiezan a aparecer barreras a la hora de exportar. En los países centrales hay reglamentaciones que prohíben o proyectan prohibir muchos de los agroquímicos que se usan todavía en Argentina. Nos estamos adelantando a esas necesidades que incluso amplíen los mercados de exportación”, concluye.

Líneas de financiamiento 

El estudio de ARNs activos en la aclimatación del tomate a los picos de temperatura, recibió la financiación del ICGEB -Centro Internacional de Ingeniería Genética y Biotecnología, que pertenece a un proyecto de Naciones Unidas- para el desarrollo de ARNs para el reemplazo de agroquímicos en el cultivo de maní que obtuvo una beca de Axa Research Fund, a cargo del Dr. Johan Rodríguez en el equipo del Dr. Ariel. Por su parte para el desarrollo general de nano y biotecnología para la producción sustentable de alimentos cuenta con el apoyo del Programa de Ciencia y Tecnología contra el Hambre, del Ministerio de Ciencia y Tecnología de la Nación.

 

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